發展人工智能,可能是另一種創世

jopen 9年前發布 | 11K 次閱讀 人工智能
 

發展人工智能,可能是另一種創世

人工智能大家都在追風談 deep learning,也就是程序員設計算法,訓練計算機群從海量數據中習得 “特征”。與媒體整天杞人憂天、普通人都開始大談技術奇點到來,研究一線但凡虛心一點的科學家都明白,deep learning 還只是非常簡陋和原始的階段。

真正的,強人工智能的習得,與人類相比,還有兩個巨大的門檻。

第一個問題,歸根結底,人是不是一部自動反應的機器?

《生活大爆炸》里有一個男主角叫 Sheldon Cooper ,他很萌,但卻是對情境感知能力較差,并伴隨著嚴重強迫癥。

社交困難、溝通困難、固執或狹窄興趣。類似 Sheldon Cooper 的人,在幼年時,會經常遇到這樣的尷尬:

– 孩子沒有交作業,老師很生氣,便諷刺地說道:

– 老師:“狗把你的作業吃掉了嗎?”

– 孩子:“老師的狗會吃掉紙?”

孩童是因為不能理解老師的提問而保持沉默,并會認為老師有養狗、而且狗會吃紙。但老師想要表達的其實是“你忘記交作業了”,而孩童本身沒有辦法了解這類的隱喻。

世界上真實存在著這樣一群人。現代精神病學指出,這是一種溫和的自閉癥叫阿斯伯格綜合癥(Asperger syndrome),不同于一般自閉癥, Asperger syndrome 保有社交的意愿卻缺乏相關的能力,他們看起來像 “機器人”,但大多心智正常。

發展人工智能,可能是另一種創世

Asperger syndrome 從某種程度上反映了人類心智并不神圣,是有跡可循的。而認知心理學的發展,卻越來越向人們揭示一個可能的結論,無論是自閉癥患者、阿斯伯格綜合癥患者、還是普通人,實際上都是基本自動的機器。

神經科學家安東尼奧·R.達馬西奧所著述《Self Comes to Mind》(自我在大腦當中是怎么生成的)中認為,通常人們混淆了 emotion(直覺情緒)和 feeling(感受)。“我覺得怎么樣,我覺得受委屈了,我覺得被尊重了”,這種“我的 feeling” 是杜撰的、虛假的。

一個比較典型的例子,這也是原來心理學經常引用的故事,在加拿大做的實驗。在一個石橋上和一個鐵橋上招募一幫人去談戀愛,隨機抽取一對一對去 談。石橋因為很堅固,有風也不會晃。鐵橋是鐵索橋,是吊橋,有風就會晃。因為一晃就會緊張,緊張恐懼是一個 emotion,恐懼來的時候又帶來什么呢,內部是腎上腺素分泌;外部的表現,比如瞳孔放大,面部會發紅,鼻孔會擴張,有各種各樣的表現。

但是很有意思是,緊張的外在表現和愛情出現的外在表現是一致的。理論上講,環境不應該對你是不是對對方有好感能夠產生影響,不管你是在石橋上跟 人談戀愛,還是在晃動的鐵橋跟人談戀愛,理論上講,你愛上對方的幾率是差不多的。所以,這就出了一個很有意思的現象,在晃動的鐵橋上愛上對方的幾率大大超 過在一個穩定的石橋上,因為剛才講的 feeling 部分,就是這個自我部分,它不知道 emotion 出了什么事兒,它只是去讀取。它讀取的數據是,原來所有的征兆,所有的征兆符合談戀愛的特征,我就一定愛上對方了,我既然愛上對方了,我就一定要真的去愛 她,因為如果我覺得我是,而又沒有真的去愛的時候,又會出現另一個,叫做認知失調。這樣的話,他就以為自己是這樣的,就那樣去做了。這是真實研究的成果。

之前人們認為 emotion 就是 feeling,達馬西奧研究發現不是,emotion 不能改變,見到什么樣的情況你就會產生怎樣的反應,是下意識的,是不能控制的。而 feeling 是 “我” 在作怪,受這個所謂的 “我” 來控制的,它首先讀取 emotion 的數據,經過處理之后告訴 “我”,我感受到了什么。

“處理” 的過程十分關鍵,它能否被模擬,是與實現真正的人工智能息息相關,是人工智能已有部分答案(比如 deep learning )的第一個重大問題。而所謂的 “我”,自我意識甚至自由意志都是幻覺,是假的,不存在。我們實際上是個基本自動的機器,99.9% 自動處理的機器,只不過這個機器有一個特別特殊的軟件,就監控這個機器本身的“我”。

“自我意識” 是如何產生的,目前還沒有徹底搞清楚,也是人工智能第二大的、尚無頭緒的問題。一旦理論獲得突破,人工智能也必將產生質的突破。

身體是遍布傳感器(耳鼻口舌目身體,聽覺嗅覺味覺觸覺視覺)的硬件,又運行著一個產生“自我”軟件,從某種程度上來說,我們確實只是機器人。

第二個問題,人類本身的智能并不可靠,所以智能系統,一定是一個容錯系統?

近代科學發展,有大量的直覺觀念失效。比如經典歐幾里得幾何被顛覆,它只是更高層次非歐幾何下的一個特例。

歐幾里得的《幾何原本》在構建經典時空時有五個倚靠直覺的公設:

– 由任意一點到任意一點可作直線。

– 一條有限直線可以繼續延長。

– 以任意點為心及任意的距離可以畫圓。

– 凡直角都相等。

– 同一平面內一條直線和另外兩條直線相交,若在某一側的兩個內角的和小于兩直角,則這兩直線經無限延長后在這一側相交。(平行線公設)

第五條定義平行線的公設有些拗口。很多人就想用著前四條更基本的直覺觀念去證明第五條,結果羅巴切夫斯基和高斯先后發現,前人的證明多是錯誤的循 環論證,平行線公設無法由前四條推理證明。1820年代,俄國喀山大學教授羅巴切夫斯基在證明第五公設的過程中,他走了另一條路子。他提出了一個和歐氏平 行公理相矛盾的命題,用它來代替第五公設,然后與歐氏幾何的前四個公設結合成一個公理系統,展開一系列的推理。但是,在他極為細致深入的推理過程中,得出 了一個又一個在直覺上匪夷所思,但在邏輯上毫無矛盾的命題。最后,羅巴切夫斯基得出兩個重要的結論:

第一,第五公設不能被證明。

第二,在新的公理體系中展開的一連串推理,得到了一系列在邏輯上無矛盾的新的定理,并形成了新的理論。這個理論像歐氏幾何一樣是完善的、嚴密的幾何學。

這種幾何學被稱為羅巴切夫斯基幾何,簡稱羅氏幾何。這是第一個被提出的非歐幾何學。后來黎曼引入新的公設取代第五條平行定理,引出了黎曼幾何(或 稱橢圓幾何)。人們最終發現,歐式幾何、羅氏幾何、黎曼幾何這三種幾何學,都是常曲率空間中的幾何學,分別對應曲率為0、負常數和正常數的情況。黎曼曲率 等于1、-1和0的空間分別是黎曼球空間、羅巴切夫斯基空間和歐氏空間。歐氏空間可看作黎曼空間的特例。

黎曼統一了黎氏幾何,羅氏幾何,歐氏幾何,并且預見,物質的存在可能造成空間的彎曲。為愛因斯坦的廣義相對論準備了數學基礎。

發展人工智能,可能是另一種創世

更到后來,人們還發現。

線的長短是一個幾何問題嗎? 以洛侖茲變換和狹義相對論來看,線的長短是相對的,和速度有關,不是單純的幾何問題。

線的彎直是一個幾何問題嗎? 按照人類經驗,光線走兩點之間最短路線,兩點之間最短路線是直線,所以光線就是直線。 但是,實驗證明,光線在引力場會彎曲,所以,直線的概念并不純粹是幾何問題,還和物質的性質有關。

普通人會驚訝,我們看到的、感受到的、理所當然認為的許多日常觀念,漏洞百出。

所見與真實有很大的狹隘和偏差。普通人的視力系統就是一種用于獲取和分析可見光的信息接收系統,倘若缺少一類,或是性能不足,就會發生:盲人無法 感知光線、色盲缺乏分辨色彩的能力、健全人的眼睛看不見紫外線、紅外線,分辨不出偏振光……但真正的,健全人看待世界的方式其實與盲人摸象別無二致。

一個已知的事實是地球面向太陽的區域每平方厘米每秒會穿過大約 650 億個來自太陽的中微子,然而由于缺乏感知能力,不僅人類自身無法察覺。比如我們所謂的 “錯覺”,錯覺是在已獲取信息的基礎上,進行額外加工所獲得的認知,有一個非常著名的例子就是卡尼薩三角形錯覺;錯誤則是計劃之外發生的隨機突變。一些特 殊的神經性疾病將使得我們感知到與常人完全不同的世界,例如擁有斷續影像視覺(Cinematographic vision,一種罕見的精神異常現象)體驗的人,大概會認同芝諾關于飛矢不動的論斷所言非虛。

我們所謂的存在皆由我們的觀察而得,而我們的觀察方式存在先天性的漏洞。但奇妙的是,從感知、觀察、形成概念、到邏輯推理均存在缺陷的人類,實現了真正的智能。

圖靈開創了現代意義上的計算機科學,幾乎同時代,美妙而強大的人工智能其實早在 50、60 年代就開始研究了,但一直沒有大的進展。之前的研究重點是精確的數理統計與創新算法,直到人們把眼光從線性系統放到非線性系統,從邏輯編排到混沌系統,從 機器到人。才取得了一些有限的進展。比如模仿大腦神經元多層鏈路循環遞進處理信息的方式,誕生了時下火熱的深度學習。

計算機的發展,核心是邏輯門的堆疊帶來的超高效率和超高準確性。100% 正確卻誕生不了智能。非線性系統、混沌理論指導下,即使目前流行的分布式計算、并行計算,還沒有真正有 “容錯”的能力。模擬錯誤的信息輸入,輸出錯誤的模型,能在下一次模型實踐中發現模型本身的錯誤或局限,在沒有程序員沒有旁人主動干擾指出中習得 “錯誤”,并從中學習進化。這需要部分拋棄冰冷的邏輯和理性,一場真正的哲學革命。

生命體是各種不同細胞的堆疊,涌現了意識、智能、情感、道德、乃至今天人類的一切,以至于反作用于現實世界本身。計算機實現強人工智能的一天,必 然也具備意識、情感、道德等表面上與 “智能” 無關的東西,那時候恐怕就不是一種機器和工具,變成活生生的生命體,而我們成為了造物主,成為了上帝。

發展人工智能,可能是另一種創世

宇宙的圖像和大腦神經元的圖像何其相似,人工智能的研究,可能就是創世。

題圖來自:Google    插圖來自:Google

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